ΣΙΣΛΟ ΠΣΤΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΙΑ ΜΕΛΕΣΗ ΚΑΙ ΤΣΑΗ ΕΡΓΑΣΗΡΙΑΚΩΝ ΑΚΗΕΩΝ ΣΟΝ ΚΙΝΗΣΗΡΑ FIAT PANTA 750 CC FIRE

Transcript

1 ΣΙΣΛΟ ΠΣΤΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΙΑ ΜΕΛΕΣΗ ΚΑΙ ΤΣΑΗ ΕΡΓΑΣΗΡΙΑΚΩΝ ΑΚΗΕΩΝ ΣΟΝ ΚΙΝΗΣΗΡΑ FIAT PANTA 750 CC FIRE Ο ΔΗΖΓΖΣΖ:ΚΟΤΓΟΤΜΑ ΓΗΩΡΓΟ ΠΟΤΓΑΣΡΗΑ:ΜΠΑΚΔΛΑ ΒΑΗΛΗΚΖ Α.Μ 504

2 Περιεχόμενα I. ΤΣΗΜΑ ΕΚΚΙΝΗΗ ΓΕΝΙΚΑ ΗΛΕΚΣΡΙΚΟ ΚΙΝΗΣΗΡΑ ΕΚΚΙΝΗΗ ΜΙΖΑ ΜΕ ΗΛΕΚΣΡΟΜΑΓΝΗΣΗ ΜΙΖΑ ΘΕΣΙΚΗ ΤΜΠΛΕΞΗ ΜΕ ΟΛΙΘΑΙΝΟΝΣΑ ΠΟΛΟ ΜΙΖΑ ΜΕ ΓΡΑΝΑΖΙΑ ΔΙΑΚΟΠΣΕ ΚΑΙ ΡΕΛΕ ΣΟΤ ΗΛΕΚΣΡΟΜΑΓΝΗΣΗ ΣΗ ΜΙΖΑ ΔΙΑΚΟΠΣΗ ΕΝΑΤΗ ΑΚΗΗ a. ΑΦΑΙΡΕΗ ΜΙΖΑ ΑΠΟ ΣΟΝ ΕΚΠΑΙΔΕΤΣΙΚΟ ΚΙΝΗΣΗΡΑ-ΑΠΟΤΝΑΡΜΟΛΟΓΗΗ b. ΑΠΟΤΝΑΡΜΟΛΟΓΗΗ-ΚΤΡΙΑ ΜΕΡΟΙ II. ΤΣΗΜΑ ΦΟΡΣΙΗ ΕΙΑΓΩΓΗ ΕΝΑΛΛΑΚΣΗΡΑ ΚΑΣΑΚΕΤΗ ΣΟΤ ΡΟΣΟΡΑ ΚΑΣΑΚΕΤΗ ΣΟΤ ΣΑΣΟΡΑ ΚΑΣΑΚΕΤΗ ΨΗΚΣΡΩΝ ΚΑΣΑΚΕΤΗ ΑΝΟΡΘΩΣΗ ΚΑΣΑΚΕΤΗ ΣΟΤ ΕΝΑΛΛΑΚΣΗΡΑ ΣΑΘΕΡΟΠΟΙΗΗ ΣΑΗ ΣΟΝ ΕΝΑΛΛΑΚΣΗΡΑ ΠΡΟΣΑΙΑ ΑΠΟ ΑΝΑΣΡΟΦΑ ΡΕΤΜΑΣΑ ΜΠΑΣΑΡΙΑ ΜΠΑΣΑΡΙΕ ΧΩΡΙ ΤΝΣΗΡΗΗ ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΕΙ ΣΙ ΜΠΑΣΑΡΙΕ ΘΕΡΜΟΚΡΑΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟΔΟΗ ΜΠΑΣΑΡΙΑ ΧΩΡΗΣΙΚΟΣΗΣΑ ΤΩΡΕΤΣΗ ΒΛΑΒΕ ΜΠΑΣΑΡΙΑ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΖΩΗ ΣΟΤ ΤΩΡΕΤΣΗ ΑΛΛΑ ΕΙΔΗ ΤΩΡΕΤΣΩΝ ΟΡΓΑΝΑ ΕΛΕΓΧΟΤ ΤΩΡΕΤΣΩΝ ΑΚΗΗ c. ΑΠΟΤΝΑΡΜΟΛΟΓΗΗ ΚΑΙ ΤΝΑΡΜΟΛΟΓΗΗ ΕΝΑΛΛΑΚΣΗΡΑ III. ΤΣΗΜΑ ΑΝΑΦΛΕΞΗ

3 1. ΕΙΑΓΩΓΗ ΤΜΒΑΣΙΚΟ ΤΣΗΜΑ ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΟΙ ΑΝΑΦΛΕΚΣΗΡΕ (ΜΠΟΤΖΙ) ΔΙΑΓΝΩΗ Ε ΠΡΟΒΛΗΜΑΣΑ ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΗΛΕΚΣΡΟΝΙΚΗ ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΜΕ ΠΛΑΣΙΝΕ ΚΑΙ ΣΡΑΝΖΙΣΟΡ ΗΛΕΚΣΡΟΝΙΚΗ ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΜΕ ΓΕΝΝΗΣΡΙΑ ΗΑLL ΗΛΕΚΣΡΟΝΙΚΗ ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΜΕ ΕΠΑΓΩΓΙΚΗ ΓΕΝΝΗΣΡΙΑ ΠΑΛΜΩΝ ΗΛΕΚΣΡΟΝΙΚΗ ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΗ ΑΠΟ ΗΛΕΚΣΡΟΝΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ (εγκέφαλο) ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ (πλήρησ) ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ ΤΝΔΤΑΜΕΝΗ ΑΝΑΦΛΕΞΗ - ΣΡΟΦΟΔΟΙΑ ΑΚΗΗ d. ΠΑΡΟΤΙΑΗ-ΕΛΕΓΧΟΙ ΤΣΗΜΑΣΩΝ ΑΝΑΦΛΕΞΗ ΤΜΒΑΣΙΚΗ ΚΑΙ ΗΛΕΚΣΡΟΝΙΚΗ ΣΕΧΝΟΛΟΓΙΑ IV. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ V. Ευχαριςτίεσ

4 ΖΛΔΚΣΡΗΚΟ ΤΣΖΜΑ ΒΔΝΕΗΝΟΚΗΝΖΣΖΡΩΝ. Σν ειεθηξηθό ζύζηεκα ησλ βελδηλνθηλεηήξσλ απνηειείηαη από ην: Σν ζύζηεκα εθθίλεζεο Σν ζύζηεκα θόξηηζεο. I. ΤΣΖΜΑ ΔΚΚΗΝΖΖ 1. ΓΔΝΗΚΑ Σν ζύζηεκα εθθίλεζεο ηνπ απηνθηλήηνπ απνηειείηαη από κηα ζεηξά κεραληζκώλ θαη ζηνηρείσλ, ηα νπνία ζθνπό έρνπλ λα πεξηζηξέςνπλ ηνλ θηλεηήξα ηνπ απηνθηλήηνπ, από ηελ αθηλεζία, κε αξθεηή ηαρύηεηα, γηα λα αξρίζεη ε αλάθιεμε ηνπ θαπζίκνπ κέζα ζηνπο θπιίλδξνπο, έηζη ώζηε ν θηλεηήξαο λα πεξηζηξέθεηαη πιένλ από κόλνο ηνπ. 2. ΖΛΔΚΣΡΗΚΟ ΚΗΝΖΣΖΡΑ ΔΚΚΗΝΖΖ Ζ ιεηηνπξγία ελόο ειεθηξηθνύ θηλεηήξα εμαξηάηαη από ηελ αιιειεπίδξαζε δύν καγλεηηθώλ πεδίσλ. Με απιά ιόγηα, έλαο ειεθηξηθόο θηλεηήξαο ιεηηνπξγεί κε βάζε ηελ αξρή όηη αλ δύν καγλεηηθά πεδία αιιειεπηδξνύλ ην έλα ζην άιιν, παξάγεηαη θίλεζε. Σν καγλεηηθό πεδίν ηνπ πελίνπ θηλεηνύ νπιηζκνύ είλαη ηέηνην πνπ απσζείηαη από ην καγλεηηθό πεδίν ησλ πελίσλ ηνπ ζηαζεξνύ ζηάηνξα. Σν γεγνλόο απηό πξνθαιεί ηελ πεξηζηξνθή ηνπ νπιηζκνύ θαη ηνπ ζπιιέθηε. Γηα λα δηαηεξεζεί απηή ε καγλεηηθή άπσζε, ρξεηάδεηαη λα αλαζηξέθεηαη θάζε 90 ε θνξά ηνπ ξεύκαηνο πνπ δηέξρεηαη κέζα από ην πελίν νπιηζκνύ. Απηό πξαγκαηνπνηείηαη κε ηνλ ζπιιέθηε θαη ηηο ςήθηξεο. Ο ειεθηξηθόο θηλεηήξαο νλνκάδεηαη θηλεηήξαο DC κε πεξηέιημε ζεηξάο επεηδή ν νπιηζκόο θαη ηα πελία πεδίνπ ζπλδένληαη ζε ζεηξά κε ηελ κπαηαξία. Ο ειεθηξηθόο θηλεηήξαο εθθίλεζεο είλαη έλαο θηλεηήξαο κε κηθξό κέγεζνο, αιιά πνπ είλαη πνιύ ηζρπξόο, θαη ν νπνίνο πξέπεη λα πεξηζηξέςεη ηνλ ζηξνθαινθόξν άμνλα ηνπ θηλεηήξα αξθεηά γξήγνξα (πεξίπνπ κε 200 R.Ρ.Μ) ώζηε λα βάιεη ζε ιεηηνπξγία ηνλ θηλεηήξα. Οη ειεθηξηθνί θηλεηήξεο εθθίλεζεο βαζκνλνκνύληαη κε ηελ ηζρύ εμόδνπ ηνπο ζε kw ή ζε ίππνπο. Όζν κεγαιύηεξε είλαη ε ηζρύο ζε kw ή ζε ίππνπο ηόζν 4

5 κεγαιύηεξε ε ηθαλόηεηα πεξηζηξνθήο ηνπ άμνλα. Οη ειεθηξνκαγλήηεο πεδίνπ θαηαζθεπάδνληαη από ρνλδξέο ηαηλίεο ραιθνύ πνπ πεξηηπιίγνληαη γύξσ ζε ππξήλεο από καιαθό ζίδεξν, θαη νη νπνίνη νλνκάδνληαη πόινη πεδίνλ. Οη πεξηζζόηεξνη ειεθηξηθνί θηλεηήξεο εθθίλεζεο ρξεζηκνπνηνύλ ηέζζεξηο πόινπο πεδίνπ. Ο νπιηζκόο απνηειείηαη από ιάκεο ζηδήξνπ πνπ ηνπνζεηνύληαη ζε έλα αηζάιηλν άμνλα, από κηα θαηαζθεπή ζπιιεθηώλ, θαη από ηηο πεξηειίμεηο ηνπ νπιηζκνύ. Οη πεξηειίμεηο ηνπ νπιηζκνύ ζπλαξκνινγνύληαη ζε ζρηζκέο θαη νη άθξεο ηνπο ζπλδένληαη κε ηηο ξάβδνπο ηνπ ζπιιέθηε, νη νπνίεο είλαη ειεθηξηθά κνλσκέλεο κεηαμύ ηνπο θαζώο θαη από ηνλ αηζάιηλν άμνλα. Γηα ηελ ζύλδεζε ησλ πόισλ πεδίνπ θαη ηνπ νπιηζκνύ ππάξρνπλ πνιιέο δηαθνξεηηθέο ειεθηξηθέο ζπλδέζεηο. Γεληθά, ν νπιηζκόο θαη νη πεξηειίμεηο πεδίνπ ζπλδένληαη ζε ζεηξά. Ο ειεθηξηθόο θηλεηήξαο εθθίλεζεο κε κόληκνπο καγλήηεο ρξεζηκνπνηεί κόληκνπο καγλήηεο αληί γηα πελία πεδίνπ. Απηνί νη εηδηθνί κόληκνη καγλήηεο, παξά ην κηθξό ηνπο κέγεζνο, αλαπηύζζνπλ έλα εμαηξεηηθά ηζρπξό καγλεηηθό πεδίν. Σν θπξηόηεξν πιενλέθηεκα απηνύ ηνπ είδνπο ειεθηξηθνύ θηλεηήξα εθθίλεζεο ζε ζρέζε κε ηνλ ηύπν κε πεξηειίμεηο είλαη ην κηθξόηεξν κέγεζνο θαη ην κηθξόηεξν βάξνο γηα αληίζηνηρε ηζρύ εμόδνπ. Μεραληζκόο εθθίλεζεο (κίδα) Ο κεραληζκόο εθθίλεζεο έρεη δύν ιεηηνπξγίεο. Ζ πξώηε είλαη ε κεηάδνζε ηεο ξνπήο πεξηζηξνθήο πξνο ηνλ ζθόλδπιν ηνπ θηλεηήξα όηαλ ιεηηνπξγεί ν ειεθηξηθόο θηλεηήξαο εθθίλεζεο θαη ε απνζύλδεζε ηνπ ειεθηξηθνύ θηλεηήξα εθθίλεζεο από ηνλ ζθόλδπιν όηαλ κπεη ζε ιεηηνπξγία ν θηλεηήξαο ηνπ νρήκαηνο. Ζ δεύηεξε είλαη λα πξνζθέξεη ππνβηβαζκό ζηξνθώλ κέζσ γξαλαδηώλ κεηαμύ ηνπ ειεθηξηθνύ θηλεηήξα εθθίλεζεο θαη ηνπ θηλεηήξα ηνπ νρήκαηνο έηζη ώζηε λα αλαπηπρζεί αξθεηή ξνπή γηα λα πεξηζηξαθεί ν ζηξνθαινθόξνο άμνλαο ηνπ θηλεηήξα ηνπ νρήκαηνο. Τπάξρνπλ αξθεηά δηαθνξεηηθά είδε κεραληζκώλ εθθίλεζεο. Αλεμάξηεηα από ην είδνο, όινη νη κεραληζκνί πεξηέρνπλ ην γξαλάδη ηνλ πηληόλ, ην νπνίν είλαη θαηαζθεπαζκέλν έηζη ώζηε λα κεηαθηλείηαη καδί κε ηνλ άμνλα θαη λα εκπιέθεη ηνλ ζθόλδπιν ηεο κεραλήο γηα ηελ πεξηζηξνθή ηνπ ζηξνθαινθόξνπ άμνλα ηνπ θηλεηήξα ηνπ νρήκαηνο. Σν πηληόλ, σζηόζν, ην νπνίν έρεη αλαινγία γξαλαδηώλ πεξίπνπ 1 πξνο 15, δελ πξέπεη λα παξακέλεη κόληκα εκπιεγκέλν κε ηνλ ζθόλδπιν από ηελ ζηηγκή πνπ έρεη ιεηηνπξγήζεη ν θηλεηήξαο. Αλ γηλόηαλ θάηη ηέηνην, ν νπιηζκόο ηνπ ειεθηξηθνύ 5

6 θηλεηήξα εθθίλεζεο ζα θηλνύληαλ κε κεγάιεο ηαρύηεηεο θαη ζα πάζαηλε δεκία. Γηα λα απνθύγνπκε απηή ηελ δεκία, ρξεζηκνπνηείηαη κηα απηόκαηε δηάηαμε νιίζζεζεο πνπ νλνκάδεηαη ππεξθηλνύκελνο ζπκπιέθηεο. Απηόο ν πεξηζηξνθηθόο ζπκπιέθηεο κεηαδίδεη ξνπή κόλν πξνο κηα θαηεύζπλζε ελώ πξνο ηελ άιιε θαηεύζπλζε πεξηζηξέθεηαη ειεύζεξα. Με ηνλ ηξόπν απηό, ε ξνπή κπνξεί λα κεηαδνζεί από ηνλ ειεθηξηθό θηλεηήξα εθθίλεζεο πξνο ηνλ ζθόλδπιν αιιά όρη από ηνλ ζθόλδπιν πξνο ηνλ ειεθηξηθό θηλεηήξα εθθίλεζεο. 3. ΜΗΕΑ ΜΔ ΖΛΔΚΣΡΟΜΑΓΝΖΣΖ Ζ κίδα κε ειεθηξνκαγλήηε ρξεζηκνπνηεί έλαλ ειεθηξνκαγλήηε πνπ είλαη ζηεξεσκέλνο ζην πιαίζην ηνπ θηλεηήξα θαη ν νπνίνο κεηαθηλεί ην πηληόλ ηνπ ειεθηξηθνύ θηλεηήξα εθθίλεζεο έηζη ώζηε λα εκπιέθεηαη κε ηνλ ζθόλδπιν ηνπ θηλεηήξα ηνπ νρήκαηνο. Όινο ν κεραληζκόο πεξηζηξνθήο/κεηαηόπηζεο βξίζθεηαη κέζα ζην πεξίβιεκα ηεο θαηαζθεπήο γηα λα πξνζηαηεύεηαη από ηελ ζθόλε θαη ηα λεξά ηνπ δξόκνπ. Οη πεξηειίμεηο ηνπ ειεθηξνκαγλήηε ελεξγνπνηνύληαη όηαλ θιείλεη ν δηαθόπηεο εθθίλεζεο. Ζ θίλεζε ηνπ εκβόινπ θαη ηνπ κνρινύ κεηαηόπηζεο αλαγθάδεη ην πηληόλ λα εκπιερζεί κε ην γξαλάδη ηνπ ζθνλδύινπ ηνπ θηλεηήξα θαη ηηο θύξηεο επαθέο ζηνλ ειεθηξνκαγλήηε λα θιείζνπλ, νπόηε πξαγκαηνπνηείηαη ε πεξηζηξνθηθή θίλεζε ηνπ ζηξνθαινθόξνπ άμνλα ηνπ θηλεηήξα ηνπ νρήκαηνο. Σν πηληόλ εκπιέθεηαη κε ηνλ ζθόλδπιν πξηλ αξρίδεη λα πεξηζηξέθεηαη ν νπιηζκόο, πξάγκα πνπ ειαηηώλεη πνιύ ηελ θζνξά θαη ηνπ πηληόλ θαη ηνπ γξαλαδηνύ. Όηαλ ν θηλεηήξαο ηνπ νρήκαηνο αξρίζεη λα ιεηηνπξγεί, ν ππεξθηλνύκελνο ζπκπιέθηεο πξνζηαηεύεη ηνλ νπιηζκό από 6

7 ηελ ππεξβνιηθή ηαρύηεηα, κέρξη ηελ ζηηγκή πνπ ζα αλνίμεη ν δηαθόπηεο εθθίλεζεο, νπόηε ην ειαηήξην επηζηξνθήο πξνθαιεί ηελ απνζύκπιεμε ηνπ πηληόλ. 4. ΜΗΕΑ ΘΔΣΗΚΖ ΤΜΠΛΔΞΖ ΜΔ ΟΛΗΘΑΗΝΟΝΣΑ ΠΟΛΟ Ζ κίδα ζεηηθήο ζύκπιεμεο δελ έρεη ειεθηξνκαγλήηε ν νπνίνο εκπιέθεη ην πηληόλ θίλεζεο. Αληίζεηα, ρξεζηκνπνηεί έλα από ηα πελία πεδίνπ θαη έλα πέικα νιηζζαίλνληα πόινπ. Όηαλ ν δηαθόπηεο έλαπζεο έιζεη ζε ζέζε εθθίλεζεο, ν καγλεηηζκόο από ην πελίν πεδίνπ γηα θίλεζε ην αλαγθάδεη λα κεηαθηλεζεί πξνο ηα θάησ. Ζ θίλεζε απηή πξνθαιεί ηελ ιεηηνπξγία ηνπ κνρινύ ηνπ εκβόινπ, νπόηε ν κνριόο κεηαθηλεί ην γξαλάδη ηνπ πηληόλ έηζη ώζηε λα εκπιερζεί κε ηα δόληηα ηνπ ζθνλδύινπ. Μηα πξνέθηαζε ηνπ κνρινύ πηέδεη έλα ειαηήξην επαθήο θαη αλνίγεη ηηο επαθέο γείσζεο. Σν γεγνλόο απηό επηηξέπεη ηελ δηέιεπζε ξεύκαηνο πξνο ηα πελία πεδίνπ, κέζα από ηηο ςήθηξεο, θαη ηειηθά πξνο ηνλ νπιηζκό, νπόηε ν θηλεηήξαο 7

8 ιεηηνπξγεί. Σώξα ην πελίν θίλεζεο ιεηηνπξγεί ζαλ θαλνληθό πελίν πεδίνπ, θαη ην πελίν ζπγθξάηεζεο θξαηά ην θηλεηό πέικα πόινπ ζηαζεξά ζηελ επαθή ηνπ. Καηαζθεπή ππεξθηλνύκελνπ ζπκπιέθηε 8

9 5. ΜΗΕΑ ΜΔ ΓΡΑΝΑΕΗΑ ηελ κίδα κε γξαλάδηα ν νπιηζκόο δελ θηλεί απεπζείαο ην πηληόλ. Αληίζεηα, ζηελ ζρεδίαζε απηή, ρξεζηκνπνηείηαη κηα θαηαζθεπή κε γξαλάδηα, ε νπνία επηηξέπεη έλα κηθξόηεξν ειεθηξηθό θηλεηήξα λα πεξηζηξέθεηαη κε κεγαιύηεξε ηαρύηεηα έηζη ώζηε λα πεξηζηξέθεη ηνλ άμνλα ηνπ θηλεηήξα ηνπ νρήκαηνο κε κηθξόηεξν ξεύκα θαη κεγαιύηεξε ξνπή. 6. ΓΗΑΚΟΠΣΔ ΚΑΗ ΡΔΛΔ ΣΟΤ ΖΛΔΚΣΡΟΜΑΓΝΖΣΖ ΣΖ ΜΗΕΑ Γηα ηελ ιεηηνπξγία ηνπ θπθιώκαηνο ηνπ ειεθηξηθνύ θηλεηήξα εθθίλεζεο ρξεζηκνπνηείηαη έλαο δηαθόπηεο εθθίλεζεο κε ειεθηξνκαγλήηε, ή ξειέ εθθίλεζεο. Ο θηλεηήξαο εθθίλεζεο ελόο νρήκαηνο απνξξνθά εθαηνληάδεο ακπέξ ξεύκαηνο θαηά ηελ εθθίλεζε. Γηα λα κε ρξεηάδνληαη κεγάια θαιώδηα κε έλα εμίζνπ κεγάιν δηαθόπηε έλαπζεο ρξεζηκνπνηείηαη έλαο ειεθηξνκαγλήηεο, ε ξειαί. Έηζη, ν δηαθόπηεο έλαπζεο ζπλδέεηαη κε ηέηνην ηξόπν ώζηε λα ειέγρεη ην κηθξό ξεύκα πξνο ην πελίν ηνπ ειεθηξνκαγλήηε ε ηνπ ξειέ. Σν θύθισκα απηό είλαη γλσζηό ζαλ θύθισκα ειέγρνπ θαη ζπλδέεηαη κε ρξήζε ςηινύ ζύξκαηνο. Σν θύθισκα ηξνθνδνζίαο ηνπ θηλεηήξα, ή θύθισκα ηζρύνο, ζπλδέεηαη κε ρνληξά θαιώδηα πνπ ζπλδένπλ ηελ κπαηαξία, ηηο επαθέο, θαη ηνλ θηλεηήξα εθθίλεζεο ζε ζεηξά. Σν πελίν ηνπ ειεθηξνκαγλήηε ε ηνπ ξειέ ελεξγνπνηείηαη γηα λα θιείλεη ηηο επαθέο θαη λα μεθηλά ηελ ιεηηνπξγία ηνπ θηλεηήξα ηνπ νρήκαηνο. Με ηνλ ηξόπν απηό ν θηλεηήξαο κπνξεί λα ειέγρεηαη από καθξηά κε ζρεηηθά κηθξό ξεύκα. Όηαλ ελεξγνπνηείηαη ην πελίν ηνπ ξειέ από ηνλ δηαθόπηε έλαπζεο, ην θηλεηό έκβνιν έξρεηαη ζε επαθή κε ηηο εζσηεξηθέο επαθέο ησλ αθξνδεθηώλ ηεο κπαηαξίαο θαη ηεο κίδαο. Οη επαθέο απηέο πξέπεη λα είλαη ζρεδηαζκέλεο έηζη ώζηε λα κεηαθέξνπλ όιν ην ξεύκα ηνπ θηλεηήξα. 9

10 Ζιεθηξηθόο θηλεηήξαο εθθίλεζεο κε ειεθηξνκαγλήηε. ηαρύηεηαο Μίδα κε γξαλάδηα ππνβηβαζκνύ Μπνξεί λα ρξεζηκνπνηεζεί θαη ειεθηξνκαγλήηεο κίδαο (πνπ είλαη γλσζηόο θαη ζαλ καγλεηηθόο δηαθόπηεο) ν νπνίνο ζα κεηάγεη ην θύθισκα κπαηαξίαο πξνο ηνλ θηλεηήξα εθθίλεζεο θαζώο θαη γηα λα πηέδεη ην γξαλάδη ηνπ πηληόλ εθθίλεζεο ώζηε λα εκπιερζεί κε ηνλ ζθόλδπιν. Οη πεξηζζόηεξνη δηαθόπηεο κε ειεθηξνκαγλήηε πεξηέρνπλ δύν πεξηειίμεηο: Σελ πεξηέιημε έιμεο, θαη ηελ πεξηέιημε δηαηήξεζεο. Καη νη δύν πεξηειίμεηο ελεξγνπνηνύληαη όηαλ ν δηαθόπηεο έλαπζεο πάεη ζηελ ζέζε εθθίλεζεο. Ζ θίλεζε απηή εκπιέθεη ηελ κίδα κε ηνλ ζθόλδπιν πξηλ θιείζεη ην θύθισκα ηνπ θηλεηήξα εθθίλεζεο. Μόιηο ζπκπιεξσζεί ε ειεθηξηθή ζύλδεζε κεηαμύ ηεο κπαηαξίαο θαη ηνπ θηλεηήξα εθθίλεζεο, απελεξγνπνηείηαη ε πεξηέιημε έιμεο. Ζ πεξηέιημε δηαηήξεζεο παξακέλεη ζε ιεηηνπξγία κέρξη ηελ ζηηγκή πνπ ν δηαθόπηεο έλαπζεο επηζηξέςεη ζηελ ζέζε RUN. 10

11 7. ΓΗΑΚΟΠΣΖ ΔΝΑΤΖ Ο δηαθόπηεο έλαπζεο είλαη κηα ζπζθεπή ειέγρνπ πνπ εμππεξεηεί πνιινύο ζθνπνύο. Όπσο δείρλεη θαη ην όλνκα ηνπ, ε θύξηα ιεηηνπξγία ηνπ είλαη λα ειέγρεη ην θύθισκα έλαπζεο, θιείλεη όκσο αθόκε θαη ην θύθισκα πνπ ελεξγνπνηεί ηελ κίδα θαη δίλεη ηξνθνδνζία ζηα όξγαλα θαη ζηα εμαξηήκαηα ηνπ νρήκαηνο. Ο δηαθόπηεο ζπλήζσο βξίζθεηαη ζηελ ζηήιε ηνπ ηηκνληνύ θαη ιεηηνπξγεί καθξηά από ην θιεηδί έλαπζεο κε ηε βνήζεηα κηαο ξάβδνπ ζύλδεζεο. Ρειέ κίδαο 11

12 Δπίδξαζε ηεο ηαρύηεηαο ζην ξεύκα 8. ΑΚΖΖ a. ΑΦΑΗΡΔΖ ΜΗΕΑ ΑΠΟ ΣΟΝ ΔΚΠΑΗΓΔΤΣΗΚΟ ΚΗΝΖΣΖΡΑ-ΑΠΟΤΝΑΡΜΟΛΟΓΖΖ b. ΑΠΟΤΝΑΡΜΟΛΟΓΖΖ-ΚΤΡΗΑ ΜΔΡΟΗ 12

13 Δπηδησθόκελνη ζηόρνη: Ύζηεξα από ηελ πξαγκαηνπνίεζε ηεο άζθεζεο ζα είκαζηε ηθαλνί λα: Αθαηξνύκε ηε κίδα από ηνλ εθπαηδεπηηθό θηλεηήξα. Λακβάλνπκε κέηξα αζθαιείαο θαηά ηε δηάξθεηα ησλ εξγαζηώλ. Απνζπλαξκνινγνύκε θαη αλαγλσξίδνπκε ηα θύξηα κέξε. Δπηιέγνπκε θαη ρξεζηκνπνηνύκε ηα θαηάιιεια εξγαιεία κε αζθάιεηα θαηά ηελ απνζπλαξκνιόγεζε. Σερληθέο ιεπηνκέξεηεο Ζ αθαίξεζε ηεο κίδαο γίλεηαη είηε από ην επάλσ είηε από ην θάησ κέξνο ηνπ θηλεηήξα αλάινγα ηνλ ηύπν ηνπ απηνθηλήηνπ. Δίλαη βέβαην όηη, γηα λα νδεγεζνύκε ζηελ αθαίξεζε ηεο κίδαο (ζρήκα 1) καο ππνρξέσζε ζηε δηαδηθαζία απηή θάπνηα βιάβε. Οη βαζηθέο βιάβεο ρσξίο λα αζρνιεζνύκε εδώ ζε βάζνο είλαη: 13

14 1. Φζνξά ή ζξαύζε ησλ δνληηώλ ηνπ νδνλησηνύ ηξνρνύ ηεο κίδαο (πηληόλ)ή ηεο νδνλησηήο ζηεθάλεο ηνπ ζθνλδύινπ, από ρξήζε ηεο κίδαο, ελώ ιεηηνπξγεί ν θηλεηήξαο(ζρήκα 2). 2. Ζ ππεξζέξκαλζε ησλ ηπιηγκάησλ ηεο, από παξαηεηακέλε ρξήζε ηεο κίδαο (πάλσ από 15 sec) 3. Ζ θζνξά ζηηο ςήθηξεο (θαξβνπλάθηα) 4. Ζ βεβηαζκέλε θαη απξόζεθηε απνζπλαξκνιόγεζε ηεο κίδαο είλαη δπλαηόλ λα πξνθαιέζεη ζνβαξέο δεκηέο ζηα εππαζή κέξε ηεο. Ζ κίδα απνηειείηαη από ηα θάησζη βαζηθά κέξε πνπ θαίλνληαη ζην ζρήκα 2.Δηλαη κίδα κέζνπ ηύπνπ ηεο Bosch(ε ηζρύο ηνπο θπκαίλεηαη από 0.4 PS έσο 4 PS). Παξαθάησ θαίλεηαη απνζπλαξκνινγεκέλε κίδα κέζνπ ηύπνπ ηεο Bosch (ζρήκα 3) 14

15 Απαηηνύκελα κέζα-εμνπιηζκόο Δθπαηδεπηηθόο θηλεηήξαο Αλπςσηηθό κεράλεκα Αλπςσηηθό κεράλεκα ηύπνπ θξνθόδεηινπ Σάθνη μύιηλνη Μεηαιιηθά ππνζηεξίγκαηα Πέλζα Μπηνηζίκπηδν αθαίξεζεο αζθαιεηώλ κίδαο Γεξκαληθά θιεηδηά 6-22mm Γηάθνξα θαηζαβίδηα Αληηζθσξηαθό 15

16 Δμνιθέαο 2 ζθειώλ Πόληα Άγθηζηξν αγσγνύ γηα ην ζήθσκα ησλ ειαηεξίσλ ησλ ςεθηξώλ θπξί Μαηζόια Εεύγνο ζπλδεηηθώλ θαισδίσλ (αγσγνί)κε δαγθάλεο θαη δηαηνκή 16mm^2 Πξέπεη λα ηεξνύκε ηα εηδηθά κέηξα αζθαιείαο-πξνζηαζίαο! Γιαδικασία 1 η Αθαίξεζε ηεο κίδαο ΒΖΜΑΣΑ: 1.Απνζπλδένπκε πξνιεπηηθά θαη ηα 2 θαιώδηα από ηνπο πόινπο ηεο κπαηαξίαο. 2.Απνζπλδένπκε ηα θαιώδηα ηεο κίδαο από ηνπο αθξνδέθηεο. 3.Σνπνζεηνύκε ηνλ εθπαηδεπηηθό θηλεηήξα ζε ζέζε ηδαληθή,έηζη ώζηε λα είλαη εύθνιε ε αθαίξεζε ηεο κίδαο. 4.Αθαηξνύκε ηα 2 κπνπδόληα(βίδεο)ζπγθξάηεζεο ηεο κίδαο θηλεηήξα. από ην ζώκα ηνπ 5.Απνζπκπιέθνπκε πξνζεθηηθά ηε κίδα. 6.Αθαηξνύκε ηε κίδα πξνζεθηηθά από ην ζώκα ηνπ θηλεηήξα. 16

17 Γιαδικασία 2 η Λύζηκν κίδαο κέζνπ ηύπνπ ηεο Bosch ΒΖΜΑΣΑ 1.ηεξεώλνπκε ηε κίδα ζηε κέγθελε ηνπ πάγθνπ. 2.Απνζπλδένπκεην ρνληξό θαιώδην, θαζώο θαη ηηο βίδεο πνπ ζπγθξαηνύλ ην βαξειάθη ηεο κίδαο θαη ην αθαηξνύκε κε πξνζνρή(ζρήκα 4). 3.Αθαηξνύκε ην θάιπκκα ησλ ςεθηξώλ θαη κεηά ηηο ςήθηξεο. 4.εκαδεύνπκε κε κηα πόληα 2 ζεκεία, πνπ ζπκπίπηνπλ ζην θαπάθη θ ζην θνξκό ηνπ ζηάηε,γηα λα καο βνεζήζνπλ θαηά ηε ζπλαξκνιόγεζε. 5.Αθαηξνύκε ηηο βίδεο ησλ θαπαθηώλ θαη ηνλ πείξν πνπ θξαηάεη ην δίραιν ηνπ ζπζηήκαηνο ηνπ πηληόλ θαη αθαηξνύκε ηα θαπάθηα(ζρήκα 5 θαη 6) 17

18 18

19 Γιαδικασία 3 η Δπίδεημε θύξησλ κεξώλ κίδαο ΒΖΜΑΣΑ 1.Πεξηγξαθή όισλ ησλ θύξησλ κεξώλ ηεο κίδαο, από ηνπο ππεύζπλνπο θνηηεηέο ηεο πηπρηαθήο άζθεζεο. 2.πγθέληξσζε θαη θύιαμε ησλ θύξησλ κεξώλ ηεο κίδαο ζε θηβώηην, κέρξη λα γίλεη ε ζπλαξκνιόγεζε ηεο. ΠΑΡΑΣΖΡΖΔΗ Όια ηα εμαξηήκαηα πξέπεη λα απνζπλαξκνινγνύληαη κε πξνζνρή θαη λα ρξεζηκνπνηνύληαη κόλν ηα θαηάιιεια εξγαιεία. Καηά ηε ιύζε ηεο κίδαο πξέπεη λα θαηαγξάθνληαη νξηζκέλα αξηζκεηηθά ζηνηρεία, όπσο είλαη ηα δηάθελα, ε ζεηξά ζπλαξκνιόγεζεο θ.η.ι θαη λα ηνπνζεηνύληαη ηα ιπκέλα εμαξηήκαηα ζηελ θαλνληθή θαη αζθαιή ηξάπεδα. Γε ρξεζηκνπνηνύκε θαηζαβίδη γηα λα ρσξίζνπκε ηηο επηθάλεηεο πνπ εθάπηνληαη, γηαηί είλαη δπλαηόλ λα πξνθιεζνύλ ζηηο επηθάλεηεο επαθήο ραξαγέο,ζρηζίκαηα ή θηππήκαηα, ηα νπνία ζα δπζθνιέςνπλ ηε ζπλαξκνιόγεζε. Υξεζηκνπνηνύκε μύιηλν ζθπξί ή καηζόια,π.ρ. γηα λα ρσξίζνπκε ηα αθξαία θαπάθηα ηεο κίδαο. Δάλ δελ έρνπκε, ρξεζηκνπνηνύκε ζηδεξέλην ζθπξί κε μύιηλν ηόθν. Γε ρξεζηκνπνηνύκε ζηδεξέλην ζθπξί θηππήζνπκε απ επζείαο έλα εμάξηεκα ηεο κίδαο,γηαηί είλαη δπλαηόλ λα ξαγίζνπλ ή λα ζπάζνπλ. Γηα λα απνθύγνπκε θάπνην ιάζνο θαηά ηε ζπλαξκνιόγεζε, ζρεδηάδνπκε αλ ρξεηαζηεί κεξηθέο ζπλδέζεηο εμαξηεκάησλ ζε έλα ραξηί. 19

20 II. ΤΣΖΜΑ ΦΟΡΣΗΖ 1. ΔΗΑΓΧΓΖ Σν ζύζηεκα θόξηηζεο ιεηηνπξγεί κόλν όηαλ ιεηηνπξγεί ν θηλεηήξαο. Μεηαηξέπεη ηελ ειεθηξηθή ελέξγεηα έλα κέξνο ηεο κεραληθήο ελέξγεηαο ηνπ θηλεηήξα, έηζη ώζηε λα ιεηηνπξγνύλ ην ειεθηξηθό θαη ην ειεθηξνληθό ζύζηεκα ηνπ νρήκαηνο. Μεξηθέο από ηηο βαζηθέο ιεηηνπξγίεο πνπ εθηεινύληαη από ην ζύζηεκα θόξηηζεο είλαη νη παξαθάησ: Δπαλαθόξηηζε ηεο κπαηαξίαο Παξνρή όιεο ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ηνπ απηνθηλήηνπ όηαλ ιεηηνπξγεί ν θηλεηήξαο. Παξνρή ηάζεο ιίγν κεγαιύηεξεο από ηελ ηάζε ηεο κπαηαξίαο. Μεηαβνιή ηεο εμόδνπ ηνπ ζπζηήκαηνο έηζη ώζηε λα αληηκεησπίδνληαη ε δηαθνξεηηθέο ζηξνθέο ηνπ θηλεηήξα θαη νη δηαθνξεηηθέο ζπλζήθεο ζε ειεθηξηθά θνξηία. Βαζηθό θύθισκα θόξηηζεο 20

21 Σα νπζηώδε εμαξηήκαηα ζ' έλα ζύζηεκα θόξηηζεο είλαη ηα εμήο: 1. Δλαιιαθηήξαο. Ο ελαιιαθηήξαο είλαη κηα γελλήηξηα ελαιιαζζόκελνπ ξεύκαηνο (ΑC) πνπ παίξλεη θίλεζε από ηνλ θηλεηήξα έηζη ώζηε λα παξάγεη ειεθηξηζκό. Μηα νκάδα δηόδσλ ζηνλ αλνξζσηή επηηξέπεη ζην ελαιιαζζόκελν ξεύκα πνπ παξάγεηαη από ηνλ ελαιιαθηήξα λα δηέξρεηαη κόλν θαηά ηελ κηα θαηεύζπλζε, κεηαηξέπνληαο κε ηνλ ηξόπν απηό ην ξεύκα ΑC ζε DC (ην νπνίν ρξεζηκνπνηείηαη από ην όρεκα). 2. ηαζεξνπνηεηήο Σάζεο. Ο ζηαζεξνπνηεηήο ηάζεο δηαηεξεί ζηαζεξή ηελ ηάζε από ηνλ ελαιιαθηήξα ζε όιε ηελ πεξηνρή ζηξνθώλ ηνπ θηλεηήξα θαη γηα δηαθνξεηηθέο ζπλζήθεο (ειεθηξηθνύ) θνξηίνπ. Ο ελαιιαθηήξαο ρσξίο ζηαζεξνπνηεηή ζα μεπεξλνύζε ηηο αζθαιείο ηηκέο ηάζεο (πνπ είλαη γύξσ ζηα 15.5 V). Κάηη ηέηνην ζα πξνθαινύζε βιάβε ζε νξηζκέλα εμαξηήκαηα θαη ζα ππεξθόξηηδε ηελ κπαηαξία. 3. Ηκάληαο Κίλεζεο ηνπ Δλαιιαθηήξα.Ο ηκάληαο θίλεζεο ηνπ ελαιιαθηήξα πεξηζηξέθεη ηνλ άμνλα ηνπ ξόηνξα ηνπ ελαιιαθηήξα, ζπλδένληαο ηελ ηξνραιία ηνπ ζηξνθαινθόξνπ άμνλα ηνπ θηλεηήξα κε ηελ ηξνραιία ηνπ ελαιιαθηήξα, έηζη ώζηε ν ηειεπηαίνο λα θηλείηαη. 4. Γείθηεο Φόξηηζεο.Ζ ζπζθεπή γηα ηνλ δείθηε θόξηηζεο πνπ ρξεζηκνπνηείηαη πεξηζζόηεξν είλαη κηα απιή ιάκπα εηδνπνίεζεο πνπ αλάβεη θαη ζβήλεη. ε θαλνληθέο ζπλζήθεο δελ θσηίδεη, θαη κπνξεί λα ζρεδηαζηεί έηζη ώζηε λα θσηίδεη όηαλ ν ελαιιαθηήξαο δελ ηθαλνπνηεί ηηο απαηηήζεηο γηα ειεθηξηθά θνξηία, όηαλ δελ γίλεηαη θόξηηζε, ή όηαλ ε ηάζε είλαη είηε πνιύ κεγάιε είηε πνιύ κηθξή. Φσηίδεη, αθόκε, όηαλ ιεηηνπξγήζεη ην θύθισκα έλαπζεο, πξηλ αξρίζεη λα ιεηηνπξγεί ν θηλεηήξαο, θαη γηα λα ειέγρνληαη νη ιάκπεο ζην θύθισκα. ε κεξηθά νρήκαηα, γηα λα εηδνπνηείηαη ν νδεγόο γηα ηε θαηάζηαζε ζηελ έμνδν ηνπ ζπζηήκαηνο θόξηηζεο, αληί γηα ηελ ιάκπα έλδεημεο ρξεζηκνπνηνύληαη ακπεξόκεηξν ή βνιηόκεηξν. 5. Μπαηαξία.Ζ κπαηαξία παξέρεη ξεύκα γηα ηελ αξρηθή ελεξγνπνίεζε ηνπ καγλεηηθνύ πεδίνπ ηνπ ελαιιαθηήξα. Καηά ηελ δηάξθεηα ηεο θόξηηζεο, ε κπαηαξία κεηαηξέπεη ειεθηξηθή ελέξγεηα από ηνλ ελαιιαθηήξα ζε ρεκηθή ελέξγεηα, έηζη ώζηε λα δηαηεξείηαη ε θαηάζηαζε θόξηηζεο ηεο. Παξέρεη, αθόκε, ειεθηξηζκό όηαλ ην θνξηίν είλαη πνιύ κεγάιν γηα ηνλ ελαιιαθηήξα. Ζ κπαηαξία ιεηηνπξγεί θαη ζαλ 21

22 "απνξξνθεηήο ππεξηάζεσλ" ή "εμνκαιπληήο" ηάζεο γηα λα ζηαζεξνπνηεί ηελ ηάζε εμόδνπ ηνπ ελαιιαθηήξα. 6. Γηαθόπηεο Έλαπζεο. Ο δηαθόπηεο έλαπζεο θιείλεη γηα λα δίλεη ελέξγεηα έηζη ώζηε λα ιεηηνπξγεί ε ιάκπα έλδεημεο θαη λα ελεξγνπνηείηαη ν ελαιιαθηήξαο. 7. Σεθόκελνο ύλδεζκνο. ην θύθισκα θόξηηζεο ρξεζηκνπνηείηαη έλαο ηεθόκελνο ζύλδεζκνο γηα λα πξνζηαηεύεη ην πνιιαπιό θαιώδην θαη ηνλ ελαιιαθηήξα από δεκίεο πνπ κπνξεί λα πξνθιεζνύλ από ππεξθνξηίζεηο ή βξαρπθπθιώζεηο. 2. ΔΝΑΛΛΑΚΣΖΡΑ Ο ελαιιαθηήξαο κεηαηξέπεη, κε ειεθηξνκαγλεηηθή επαγσγή, ηελ κεραληθή θίλεζε ηνπ θηλεηήξα ζε ειεθηξηθή ελέξγεηα. Λεηηνπξγεί πάλσ ζηελ αξρή όηη έλα καγλεηηθό πεδίν πνπ θηλείηαη εκπξόο από έλα αγσγό πξνθαιεί παξαγσγή ειεθηξηζκνύ ζηνλ αγσγό. Μηα ηάζε επάγεηαη ή παξάγεηαη ζηα αθίλεηα πελία θαζώο ηα ηέκλεη ην καγλεηηθό πεδίν ηνπ πεξηζηξεθόκελνπ ειεθηξνκαγλήηε. Ο πεξηζηξεθόκελνο ειεθηξνκαγλήηεο νλνκάδεηαη ξόηνξαο, θαη ην αθίλεην πελίν νλνκάδεηαη ζηάηνξαο. Ζ πνιηθόηεηα ηεο επαγόκελεο ηάζεο ελαιιάζζεηαη (ζεηηθή θαη αξλεηηθή), θαη κεηαβάιιεηαη ζε ηηκή (έληαζε) θαζώο νη καγλεηηθέο γξακκέο ηέκλνπλ ην πελίν ηνπ ζηάηνξα ζε δηαθνξεηηθέο γσλίεο θαη κε δηαθνξεηηθή δηεύζπλζε. Ζ θπκαηνκνξθή ηεο ηάζεο πνπ παξάγεηαη νλνκάδεηαη εκηηνλνεηδήο ηάζε. Ζ έληαζε ηνπ καγλεηηθνύ πεδίνπ ηνπ ξόηνξα, ην νπνίν θαζνξίδεηαη από ηελ ηηκή ηεο ηάζεο θαη ηνπ ξεύκαηνο ηνπ πεδίνπ πνπ εθαξκόδεηαη. Αλ ε έληαζε ηνπ καγλεηηθνύ πεδίνπ απμεζεί, ηόηε απμάλνληαη θαη νη καγλεηηθέο γξακκέο θαη ε ηηκή ηεο ηάζεο πνπ παξάγεηαη. Ζ ηαρύηεηα πεξηζηξνθήο ηνπ καγλεηηθνύ πεδίνπ ηνπ ξόηνξα. Αλ απμεζεί ε ηαρύηεηα πεξηζηξνθήο ηνπ ξόηνξα, ηόηε απμάλνληαη θαη νη καγλεηηθέο γξακκέο πνπ ηέκλνληαη από ηνλ αγσγό (ζηάηνξα) αλά δεπηεξόιεπην, θαη απμάλεηαη θαη ε ηηκή ηεο ηάζεο πνπ παξάγεηαη. 22

23 Σν πιήζνο (αξηζκόο) ησλ αγσγώλ πνπ πεξηηπιίγνληαη ζηνλ ζηάηνξα. Αλ απμεζεί ν αξηζκόο ησλ πεξηειίμεσλ ζηνλ ζηάηνξα, ηόηε απμάλεηαη θαη ε ηηκή ηεο ηάζεο πνπ παξάγεηαη. Απινπνηεκέλε θαηαζθεπή ελαιιαθηήξα 23

24 Ο ελαιιαθηήξαο, ν νπνίνο παίξλεη θίλεζε από ηνλ θηλεηήξα κε ηκάληα, παξάγεη κεηαβιεηή ηάζε εμόδνπ πνπ είλαη αλάινγε κε ηηο ζηξνθέο ηνπ θηλεηήξα. Δπεηδή, θαλνληθά, δελ κπνξεί λα αιιάμεη ην πιήζνο ησλ αγσγώλ ζηνλ ζηάηνξα, ν κόλνο απνηειεζκαηηθόο ηξόπνο ειέγρνπ ηεο ηάζεο εμόδνπ είλαη ε κεηαβνιή ηεο έληαζεο ηνπ καγλεηηθνύ πεδίνπ. Έηζη, κέζα ζην ζύζηεκα ηνπνζεηείηαη έλαο ξπζκηζηήο, ν νπνίνο είλαη ζρεδηαζκέλνο λα κεηαβάιιεη ηελ έληαζε ηνπ πεδίνπ έηζη ώζηε ν ελαιιαθηήξαο λα παξάγεη ηελ αθξηβή ηηκή ηάζεο εμόδνπ πνπ ρξεηάδεηαη, αλεμάξηεηα από ηηο ζηξνθέο ηνπ θηλεηήξα. Σκήκαηα ελαιιαθηήξα 3. ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΣΟΤ ΡΟΣΟΡΑ ηνπο πεξηζζόηεξνπο ελαιιαθηήξεο ρξεζηκνπνηείηαη ξόηνξαο ηύπνπ δαγθάλαο. Απνηειείηαη από έλα ππξήλα, από έλα πελίν, από δύν θνκκάηηα πόισλ ζε ζρήκα δαγθάλαο, θαη από δύν δαθηπιίνπο νιίζζεζεο. Όηαλ, κέζσ ησλ δαθηπιίσλ νιίζζεζεο εθαξκόδεηαη ξεύκα ζην πελίν ηνπ ξόηνξα, παξάγεηαη έλα ηζρπξό καγλεηηθό πεδίν. Σα δάρηπια ζην έλα θνκκάηη πόινπ δίλνπλ λόηηνπο πόινπο, θαη ηα δάρηπια ζην άιιν θνκκάηη δίλνπλ βόξεηνπο πόινπο. Σν ηειηθό απνηέιεζκα είλαη έλα πιήζνο πόισλ πνπ ελαιιάμ είλαη βόξεηνη θαη λόηηνη. 24

25 Ρόηνξαο ελαιιαθηήξα ηύπνπ δαγθάλαο 4. ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΣΟΤ ΣΑΣΟΡΑ Έλαο ζπλεζηζκέλνο ζηάηνξαο θαηαζθεπάδεηαη κε ηξεηο νκάδεο ηπιηγκάησλ, ή πελίσλ, πνπ βξίζθνληαη επάλσ ζε ζηδεξέλην πιαίζην κε κνξθή θύιισλ. Ζ έμνδνο από ην θαζέλα από ηα ηξία απηά πελία έρεη ην ίδην εκηηνλνεηδέο ζρήκα. Ο ζπλδπαζκόο απηώλ ησλ ηξηώλ απιώλ θάζεσλ δίλεη κηα νκάδα αιιεινθαιππηόκελσλ ξεπκάησλ πνπ νλνκάδνληαη ηξηθαζηθό ξεύκα, ή ηάζε. Οη ηξεηο νκάδεο πελίσλ ζηνλ ζηάηνξα ζπλδένληαη ζε ζρήκα Τ ή ζε ζρήκα Γ. Σα ηπιίγκαηα ηνπ ζηάηνξα κε ζύλδεζε Τ έρνπλ έλα θνηλό νπδέηεξν ζεκείν ζύλδεζεο θαη ρξεζηκνπνηνύληαη ζε ελαιιαθηήξεο όπνπ ρξεηάδεηαη κεγάιε ηάζε εμόδνπ κε κηθξή ηαρύηεηα ελαιιαθηήξα. Σα ηπιίγκαηα ηνπ ζηάηνξα κε ζύλδεζε Γ είλαη ζπλδεδεκέλα ζε ζεηξά θαη ρξεζηκνπνηνύληαη όηαλ ρξεηάδεηαη έμνδνο κε πνιιά amperes. 25

26 5. ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΦΖΚΣΡΧΝ Γηα λα ππάξρεη κόληκε ειεθηξηθή επαθή κε ηνλ πεξηζηξεθόκελν ξόηνξα, ρξεζηκνπνηνύληαη δύν ςήθηξεο πνπ είλαη ζε επαθή κε δύν δαθηπιίνπο νιίζζεζεο. Κάζε δαθηύιηνο νιίζζεζεο είλαη ζπλδεδεκέλνο ζε έλα άθξν ηνπ πελίνπ ηνπ ξόηνξα. Με πίεζε πνπ πξνέξρεηαη από ειαηήξηα δηαηεξείηαη ζηαζεξή ε πίεζε κεηαμύ ηεο ςήθηξαο θαη ηνπ δαθηπιίνπ νιίζζεζεο. Μηα ζήθε πεξηέρεη ηηο ςήθηξεο θαη ηα ειαηήξηα θαη ηα θξαηά επζπγξακκηζκέλα κε ηνπο δαθηπιίνπο νιίζζεζεο. Καηαζθεπή ςεθηξώλ 6. ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΑΝΟΡΘΧΣΖ θνπόο ηνπ αλνξζσηή είλαη λα κεηαηξέπεη ην ΑC πνπ παξάγεηαη ζηνλ ζηάηνξα ζε DC πνπ λα κπνξεί λα ρξεζηκνπνηεζεί γηα ηελ ιεηηνπξγία ηνπ ειεθηξηθνύ ζπζηήκαηνο ηνπ νρήκαηνο. Ζ αλόξζσζε, ή κεηαηξνπή, ζε DC ηνπ ηξηθαζηθνύ ξεύκαηνο πνπ παξάγεηαη από ηνλ ζηάηνξα πξαγκαηνπνηείηαη κε δηόδνπο. Βαζηθά, ε ιεηηνπξγία ηεο δηόδνπ είλαη λα επηηξέπεη λα πεξλά ξεύκα ζε έλα θύθισκα κόλν πξνο κηα δηεύζπλζε. Όηαλ έλαο αθξνδέθηεο κε ζεηηθή ηάζε ζπλδεζεί κε ηελ άλνδν θαη έλαο αθξνδέθηεο κε αξλεηηθή ηάζε ζπλδεζεί κε ηελ θάζνδν, ηόηε κέζα από ηελ δίνδν πεξλά ξεύκα. Γηα ηελ αλόξζσζε ηεο ηξηθαζηθήο ηάζεο ΑC από ηνλ ζηάηνξα, ζπλήζσο ρξεζηκνπνηνύληαη έμε δίνδνη. Κάζε δίνδνο ζπλδέεηαη ειεθηξηθά κε έλαλ από ηνπο αθξνδέθηεο ηνπ ζηάηνξα θαη είηε κε ηε γε είηε κε ηνλ ζεηηθό αθξνδέθηε ηνπ 26

27 ελαιιαθηήξα πξνο ηελ κπαηαξία, ελώ έρεη κεραληθή ζύλδεζε κε έλα επαγσγό ζεξκόηεηαο έηζη ώζηε λα απάγεηαη ε ζεξκόηεηα πνπ δεκηνπξγείηαη. Σξεηο ζεηηθέο δίνδνη ηνπνζεηνύληαη ζε ζεηηθό επαγσγό ζεξκόηεηαο (πνπ βξίζθεηαη ζην άθξν ηνπ πιαηζίνπ) θαη ζπλδένληαη κε ηνλ κνλσκέλν αθξνδέθηε Β+ πξνο ηελ κπαηαξία. πλδέζεηο Τ θαη Γ 27

28 Σξηθαζηθό ξεύκα, ή ηάζε, από ζηάηνξα Καηαζθεπή δηπινύ απαγσγνύ ζεξκόηεηαο 28

29 Σξεηο αξλεηηθέο δίνδνη ηνπνζεηνύληαη ζε αξλεηηθό απαγσγό ζεξκόηεηαο πνπ είλαη ζπλδεδεκέλνο κε ηε γε. Οη ζεηηθέο δίνδνη άγνπλ ξεύκα από ηνπο αγσγνύο ηνπ ζηάηνξα πξνο ηελ έμνδν. Οη αξλεηηθέο δίνδνη άγνπλ κόλν ην ξεύκα εθείλν πνπ θηλείηαη από ηελ γε πξνο ηνπο αγσγνύο ηνπ ζηάηνξα. Σν ξεύκα εμόδνπ είλαη γλσζηό ζαλ παιιόκελν πιήξνπο θύκαηνο. Τπάξρεη ε δπλαηόηεηα ν ελαιιαθηήξαο λα παξάγεη ην δηθό ηνπ DC γηα λα δηεγείξεη ην πεδίν ηνπ ξόηνξα. Υξεζηκνπνηείηαη κηα επηπιένλ ηξηάδα δηόδσλ ε νπνία ηξνθνδνηεί κε ξεύκα ην πεδίν ηνπ ξόηνξα κέζα από έλα ειεθηξνληθό ξπζκηζηή. Οη άλνδνη ησλ ηξηώλ δηόδσλ πνπ απνηεινύλ ηελ ηξηάδα δηόδσλ είλαη πξνζθνιιεκέλεο ζηα πελία ηνπ ζηάηνξα θαη νη ζεηηθέο ηνπο θάζνδνη έρνπλ θνηλό ζεκείν θαη ζπλδένληαη κε ηνλ ξπζκηζηή Όηαλ ιεηηνπξγεί ν ελαιιαθηήξαο, ην ξεύκα ζην πεδίν ηνπ ξόηνξα πξνέξρεηαη από ηνλ ζηάηνξα θαη αλνξζώλεηαη από ηελ ηξηάδα δηόδσλ θαη ειέγρεηαη από ηνλ ξπζκηζηή. Ζ ιάκπα έλδεημεο αλάβεη όηαλ γπξίδεη ην θιεηδί ζε ζέζε έλαπζεο, όηαλ, όκσο, ν ελαιιαθηήξαο θηλείηαη από ηνλ θηλεηήξα, ε ηξηάδα δηόδσλ παξάγεη κηα ηάζε DC γηα ηνλ ξόηνξα θαη ε ιάκπα ζβήλεη αθνύ ζηα άθξα ηεο δελ ππάξρεη δηαθνξά δπλακηθνύ. Γηα λα κελ ππάξρεη ξαδηνθσληθόο ζόξπβνο κεξηθέο θνξέο παξάιιεια κε ηελ έμνδν DC ηνπ ελαιιαθηήξα ζπλδέεηαη έλαο ππθλσηήο ελαιιαθηήξα. Ο ππθλσηήο απηόο ιεηηνπξγεί ζαλ θίιηξν πνπ παξεθηξέπεη πηζαλά ξαδηνθσληθά ζήκαηα ζνξύβνπ πξνο ηε γε θαη βνεζά ζην λα κεηώλνληαη εμάξζεηο κεγάιεο ηάζεο κέζα ζην θύθισκα. 7. ΚΑΣΑΚΔΤΖ ΣΟΤ ΔΝΑΛΛΑΚΣΖΡΑ Οη ελαιιαθηήξεο είλαη ζρεδηαζκέλνη έηζη ώζηε λα είλαη κηθξνί ζε κέγεζνο θαη λα έρνπλ κηθξό βάξνο. Σα εκπξόο θαη πίζσ πεξηβιήκαηα ηνπ ελαιιαθηήξα είλαη ζπλήζσο θαηαζθεπαζκέλα από ρπηό αινπκίλην. Γηα λα ππάξρεη επηθάλεηα κε κηθξή ηξηβή ζηνλ άμνλα ηνπ ξόηνξα ρξεζηκνπνηνύληαη ξνπιεκάλ κε θπιίλδξνπο ή ζθαίξεο. Ζ ςύμε ζηνλ ελαιιαθηήξα ζπλήζσο εμαζθαιίδεηαη από έλα αλεκηζηήξα πνπ είλαη ηνπνζεηεκέλνο ζην εκπξόο ηκήκα ηνπ άμνλα ηνπ ξόηνξα. Ο πεξηζηξεθόκελνο αλεκηζηήξαο κεηαθέξεη ηνλ αέξα ςύμεο κέζα θαη επάλσ από ηνλ ελαιιαθηήξα έηζη ώζηε λα κε ππεξζεξκαίλνληαη νη πεξηειίμεηο θαη νη δίνδνη. 29

30 8. ΣΑΘΔΡΟΠΟΗΖΖ ΣΑΖ ΣΟΝ ΔΝΑΛΛΑΚΣΖΡΑ Ο ελαιιαθηήξαο απηνπεξηνξίδεηαη όζνλ αθνξά ζην κέγηζην ξεύκα εμόδνπ πνπ κπνξεί λα δώζεη. Απηό νθείιεηαη θπξίσο ζην αληίζεην ειεθηξνκαγλεηηθό πεδίν πνπ δεκηνπξγείηαη από ην ξεύκα ζηηο πεξηειίμεηο ηνπ ζηάηνξα όηαλ ππάξρεη κεγάιν θνξηίν. Σν γεγνλόο απηό έρεη ζαλ απνηέιεζκα ην ξεύκα εμόδνπ από ηνλ ελαιιαθηήξα λα κε κπνξεί θαλνληθά λα μεπεξάζεη ηελ δηθή ηνπ κέγηζηε ηηκή ξεύκαηνο. Ζ ηηκή ηεο ηάζεο πνπ παξάγεηαη από ηνλ ελαιιαθηήξα κεηαβάιιεηαη αηζζεηά αλάινγα κε ηηο ζηξνθέο ηνπ θηλεηήξα θαη ηα ειεθηξηθά θνξηία ηνπ νρήκαηνο. Δμαηηίαο ηνπ γεγνλόηνο απηνύ ρξεηάδεηαη έλαο ζηαζεξνπνηεηήο ηάζεο ν νπνίνο λα εμαζθαιίδεη όηη ζε κεγάιεο ηηκέο ζηξνθώλ ηνπ θηλεηήξα θαη ζε κηθξά ειεθηξηθά θνξηία ε ηάζε ζα έρεη κηα ζπγθεθξηκέλε ηηκή. Απηό πξνζηαηεύεη ηα ειεθηξηθά θνξηία από κεγάιεο ηάζεηο θαη δελ αθήλεη ηελ κπαηαξία λα ππεξθνξηίδεηαη. Ζ κνλάδα ζηαζεξνπνίεζεο ηάζεο δηαηεξεί ηελ ηάζε εμόδνπ από ηνλ ελαιιαθηήξα ζε κηα πεξηνρή ηάζεο πεξίπνπ 13 κε 15 V θαζώο κεηαβάιινληαη νη ζηξνθέο ηνπ θηλεηήξα θαη ηα ειεθηξηθά θνξηία. Απηό επηηπγράλεηαη κε ηνλ έιεγρν ηεο πνζόηεηαο ξεύκαηνο πνπ δηέξρεηαη κέζα από ην πελίν ηνπ ξόηνξα ή από ηελ πεξηέιημε πεδίνπ. Οη ζεκεξηλνί ειεθηξνληθνί ζηαζεξνπνηεηέο ηάζεο ρξεζηκνπνηνύλ ηξαλδίζηνξ γηα λα ειέγρνπλ ην ξεύκα πεδίνπ θαη είηε ελζσκαηώλνληαη ζηνλ ελαιιαθηήξα είηε ηνπνζεηνύληαη ζην πίζσ κέξνο ηνπ πεξηβιήκαηνο ηνπ ελαιιαθηήξα. Υσξίο ξεύκα πεδίνπ δελ παξάγεηαη καγλεηηθό πεδίν ζηνλ ξόηνξα θαη έηζη δελ ππάξρεη έμνδνο. Αλ ην ξεύκα πεδίνπ είλαη κεγάιν, ζα είλαη κεγάιε θαη ε έμνδνο από ηνλ ελαιιαθηήξα. Αλ ην ξεύκα πεδίνπ είλαη κηθξό, ζα είλαη κηθξή θαη ε έμνδνο από ηνλ ελαιιαθηήξα. Δπηπιένλ, νη πεξηζζόηεξνη ελαιιαθηήξεο ρξεηάδνληαη 2000 ζηξνθέο αλά ιεπηό (RPM) πξηλ κπνξέζνπλ λα δώζνπλ ηελ πξνθαζνξηζκέλε έμνδν. 30

31 Ηζνδύλακν θύθισκα ιάκπαο εηδνπνίεζεο Όηαλ ν θηλεηήξαο ιεηηνπξγεί ζην ξειαληί, πνιιά ζπζηήκαηα δίλνπλ έμνδν κηθξόηεξε από ηελ πξνθαζνξηζκέλε, αθόκε θαη αλ ππάξρεη πιήξεο ξεύκα πεδίνπ. Ο ειεθηξνληθόο ζηαζεξνπνηεηήο ηάζεο είλαη ζπλήζσο κηα ζθξαγηζκέλε κνλάδα, ηεο νπνίαο ε ππεξέηεζε γίλεηαη κε αληηθαηάζηαζε ηεο. Δίλαη πνιύ κηθξόο, απνδνηηθόο θαη αμηόπηζηνο. Βαζηθά, ν ζηαζεξνπνηεηήο ηάζεο ζπλδέεηαη ζε ζεηξά κε ην θύθισκα πεδίνπ θαη ξπζκίδεη ην ξεύκα πεδίνπ έηζη ώζηε ε ηάζε εμόδνπ από ηνλ ελαιιαθηήξα λα δηαηεξείηαη κέζα ζε κηα πξνθαζνξηζκέλε πεξηνρή. αλ είζνδν, ν ζηαζεξνπνηεηήο πξέπεη λα έρεη ηάζε από ην ζύζηεκα. Ζ ηάζε απηή κεξηθέο θνξέο νλνκάδεηαη ηάζε αλίρλεπζεο. Όηαλ ε ηάζε αλίρλεπζεο πέζεη θάησ από κηα πξνθαζνξηζκέλε ηηκή, ν ζηαζεξνπνηεηήο απμάλεη ην ξεύκα πεδίνπ έηζη ώζηε λα απμεζνύλ ε ηάζε θαη ην 31

32 ξεύκα εμόδνπ. Μεγαιύηεξε ηάζε αλίρλεπζεο πξνθαιεί αληίζηνηρε ειάηησζε ηνπ ξεύκαηνο πεδίνπ, θαη άξα ειάηησζε ηεο ηάζεο θαη ηνπ ξεύκαηνο εμόδνπ. Με κεξηθνύο ζηαζεξνπνηεηέο, ζε πεξίπησζε απνζύλδεζεο ηεο κπαηαξίαο, ν ελαιιαθηήξαο κπνξεί λα παξάγεη κεγάιε ηάζε, επεηδή ν ζηαζεξνπνηεηήο δελ αληρλεύεη ηάζε από ηελ κπαηαξία. Δλνπνηεκέλνη: (ελαιιαθηήξαο/ ζηαζεξνπνηεηήο) 32

33 Πνηέ δελ πξέπεη λα απνζπλδέεηαη ε κπαηαξία όηαλ ν θηλεηήξαο ιεηηνπξγεί. Καηά ηελ κειέηε ηνπ ζπζηήκαηνο θόξηηζεο ζα δνύκε πνιιά είδε ζηαζεξνπνηεηώλ. Σόηε πξέπεη λα αλαηξέρνπκε ζην εγρεηξίδην ζπληήξεζεο ηνπ θαηαζθεπαζηή ηνπ νρήκαηνο. Ο ζηαζεξνπνηεηήο πεξηνξίδεη ηελ ηάζε ζην ζύζηεκα ειέγρνληαο ην ξεύκα πεδίνπ ζηνλ ξόηνξα. Ο ζπγθεθξηκέλνο ζηαζεξνπνηεηήο δηαθόπηεη θαη επαλαθέξεη ην ξεύκα πεδίνπ κε ζηαζεξή ζπρλόηεηα πεξίπνπ 400 hertz, Με ηελ κεηαβνιή ηνπ ρξόλνπ δηαθνπήο/απνθαηάζηαζεο, ή θύθινπ απόδνζεο, κπνξνύκε λα πάξνπκε ηελ ζσζηή κέζε ηηκή ξεύκαηνο πεδίνπ γηα λα έρνπκε ζσζηό έιεγρν ηεο ηάζεο ηνπ ζπζηήκαηνο. Σν γεγνλόο απηό επηηξέπεη νκαιόηεξν έιεγρν ηεο εμόδνπ πνπ θνξηίδεη ην ζύζηεκα θαη ιηγόηεξεο παξεκβνιέο από ξαδηνθσληθέο ζπρλόηεηεο. Σηκέο ζε ζηαζεξνπνηεηή ηάζεο Βαζηθό ειεθηξηθό θύθισκα ειεθηξνληθνύ ξπζκηζηή ηάζεο. 33

34 Οη ειεθηξνληθνί ξπζκηζηέο ηάζεο έρνπλ αξθεηά πιενλεθηήκαηα, κεηαμύ ησλ νπνίσλ θαη ηα παξαθάησ: Μηθξνύο ρξόλνπο γηα ην άλνηγκα θαη ην θιείζηκν ηνπ θπθιώκαηνο.» Γελ ππάξρνπλ θζνξέο επεηδή δελ ππάξρνπλ κεραληθά εμαξηήκαηα. Υξεζηκνπνηώληαο έλα ηξαλδίζηνξ ηζρύνο, έλαο ηύπνο ειεθηξνληθνύ ξπζκηζηή ηάζεο κπνξεί λα θαιύςεη όινπο ηνπο ελαιιαθηήξεο. Γελ ππάξρνπλ ζπηλζήξεο θαηά ην θιείζηκν θαη άλνηγκα ηνπ θπθιώκαηνο, επνκέλσο νύηε ξαδηνκαγλεηηθά παξάζηηα. Γελ επεξεάδνληαη από δνλήζεηο, από πγξαζία θαη άιιεο πεξηβαιινληηθέο ζπλζήθεο. Αληηζηάζκηζε ζεξκνθξαζίαο ε νπνία επηηξέπεη θαιύηεξν έιεγρν ηεο ηάζεο. πκπαγή θαηαζθεπή κε κηθξό βάξνο θαη όγθν, ε νπνία επηηξέπεη ηελ ηνπνζέηεζε ηνπ ειεθηξνληθνύ ξπζκηζηή εληόο ηνπ ελαιιαθηήξα θαη έηζη έρνπκε ιηγόηεξεο θαισδηώζεηο θαη ιηγόηεξεο ειεθηξηθέο ζπλδέζεηο. 9. ΠΡΟΣΑΗΑ ΑΠΟ ΑΝΑΣΡΟΦΑ ΡΔΤΜΑΣΑ Δπεηδή ππάξρνπλ νη δίνδνη ζηνλ αλνξζσηή, νη νπνίεο θξάδνπλ κε ηελ αλάζηξνθε πόισζε, θαλνληθά ην ξεύκα δελ είλαη δπλαηό λα θηλεζεί από ηελ κπαηαξία πξνο ηνλ ελαιιαθηήξα. ε πεξίπησζε, όκσο, πνπ ε κπαηαξία ζπλδεόηαλ κε αλάζηξνθε πνιηθόηεηα, ζα δεκηνπξγνύληαλ βξαρπθύθισκα κέζα από ηηο δηόδνπο πνπ ηόηε ζα είραλ νξζή πόισζε. Σν κεγάιν ξεύκα πνπ ζα πξνέθππηε ζα θαηάζηξεθε ηηο δηόδνπο ή ην πνιιαπιό θαιώδην. Μεξηθά νρήκαηα δηαζέηνπλ ηεθόκελν ζύλδεζκν γηα πξνζηαζία ηνπ ζπζηήκαηνο ζε πεξίπησζε ηπραίαο αλάζηξνθεο πνιηθόηεηαο. 34